6 tapaa testata betonin lujuutta ja 1, jota et ehkä tiedä

Valittaessa menetelmää betonin lujuuden mittaamiseen ja seurantaan projektipäälliköiden on tärkeää ottaa huomioon kunkin tekniikan vaikutus aikatauluun. Vaikka jotkin testausmenetelmät voidaan tehdä suoraan paikan päällä, toiset vaativat lisäaikaa, jotta kolmannen osapuolen laitokset voivat toimittaa lujuustiedot. Aika ei ole ainoa tekijä, joka vaikuttaa projektipäälliköiden päätöksiin. Testausprosessin tarkkuus on yhtä tärkeää, sillä se vaikuttaa suoraan betonirakenteen laatuun.

Yleisin menetelmä paikallavaletun betonin lujuuden seurannassa on kentällä kovettuvien sylintereiden käyttö. Tämä käytäntö on pysynyt yleisesti ottaen muuttumattomana 1800-luvun alusta lähtien. Nämä näytteet valetaan ja kovetetaan ASTM C31:n mukaisesti ja kolmannen osapuolen laboratorio testaa niiden puristuslujuuden eri vaiheissa. Yleensä, jos laatta on saavuttanut 75 % suunnitellusta lujuudestaan, insinöörit antavat tiimilleen luvan siirtyä rakentamisprosessin seuraaviin vaiheisiin.

Kovettumisprosessia on kehitetty paljon sen jälkeen, kun tämä testausmenetelmä otettiin käyttöön. Tähän kuuluu muun muassa lämmityspeitteiden, lisäaineiden ja höyrynhidastimien käyttö. Urakoitsijat odottavat kuitenkin edelleen kolme päivää valun jälkeen ennen lujuuden testaamista, vaikka tavoitteet saavutetaan usein jo paljon aikaisemmin.

Tiedosta huolimatta monet projektipäälliköt pitävät mieluummin kiinni tästä testauskäytännöstä, koska se on ”tapa, jolla se on aina tehty”. Se ei kuitenkaan tarkoita, että tämä tekniikka olisi nopein ja tarkin tapa testata kaikkien valujensa lujuus. Itse asiassa sylinterimurtotestien lisäksi voidaan käyttää monia erilaisia käytäntöjä. Seuraavassa on seitsemän erilaista lähestymistapaa, joita kannattaa harkita lujuuden testausmenetelmää valittaessa:

6 tapaa, jotka tiedät betonin lujuuden testaamiseen, ja 1, josta et ehkä ole kuullut

Menetelmiä betonin testaamiseen. Lujuuden mittaus

  1. Rebound Hammer tai Schmidt Hammer (ASTM C805)

Rebound hammer test

Rebound hammer test
Method: Jousilaukaisumekanismia käytetään aktivoimaan vasara, joka iskee mäntään, joka iskeytyy betonin pintaan. Iskuvasaran ja betonin pinnan väliselle takaiskuetäisyydelle annetaan arvo, joka on välillä 10-100. Tämä mittaustulos suhteutetaan sitten betonin lujuuteen.

Hyötyjä: Suhteellisen helppokäyttöinen ja voidaan tehdä suoraan paikan päällä.

Miinukset: Tarkat mittaukset edellyttävät esikalibrointia ydinnäytteiden avulla. Testituloksia voivat vääristää pintaolosuhteet ja testauspaikan alapuolella olevat suuret kiviainekset tai raudoitustanko.

  1. Lävistyskestävyystesti (ASTM C803)

Lävistyskestävyystesti

Lävistyskestävyystesti
Menetelmä: Tunkeutumiskestävyystesti: Tunkeutumiskestävyystestin suorittamiseksi laitteella työnnetään pieni tappi tai koetin betonin pintaan. Pinnan lävistämiseen käytetty voima ja reiän syvyys suhteutetaan paikallaan olevan betonin lujuuteen.

Hyötyjä: Suhteellisen helppokäyttöinen ja voidaan tehdä suoraan paikan päällä.

Miinukset: Pintaolosuhteet sekä käytetty muotti- ja kiviainestyyppi vaikuttavat merkittävästi tietoihin. Vaatii esikalibroinnin useiden betoninäytteiden avulla tarkkojen lujuusmittausten saamiseksi.

  1. Ultraäänipulssinopeus (ASTM C597)

Ultraäänipulssinopeuskoe

Ultraäänipulssinopeuskoe
Menetelmä: Tällä tekniikalla määritetään värähtelyenergian pulssin nopeus laatan läpi. Se, miten helposti tämä energia kulkee laatan läpi, antaa mittaustuloksia betonin kimmoisuudesta, muodonmuutos- tai jännityskestävyydestä ja tiheydestä. Nämä tiedot suhteutetaan sitten laatan lujuuteen.

Hyötyjä:

Miinukset: Tähän tekniikkaan vaikuttavat suuresti raudoitukset, kiviainekset ja kosteus betonielementissä. Se vaatii myös kalibrointia useilla näytteillä tarkan testauksen aikaansaamiseksi.

  1. Vetokoe (ASTM C900)

Vetokoe

Vetokoe
Menetelmä: Tämän testin pääperiaatteena on vetää betonia paikalleen valetulla tai betoniin jälkiasennetulla metallitangolla. Vedetty kartiomainen muoto yhdessä betonin vetämiseen tarvittavan voiman kanssa korreloi puristuslujuuden kanssa.

Hyötyjä: Helppokäyttöinen ja voidaan suorittaa sekä uusille että vanhoille rakenteille.

Miinukset: Tämä testi edellyttää betonin murskaamista tai vahingoittamista. Tarkkojen tulosten saamiseksi tarvitaan suuri määrä testinäytteitä laatan eri kohdista.

  1. Paikalla valetut sylinterit (ASTM C873)

Paikalla valetun sylinterin koe

Paikalla valetun sylinterin koe
Menetelmä: Sylinterimuotit asetetaan valupaikalle. Tuore betoni valetaan näihin muotteihin, jotka jäävät laattaan. Kun koekappaleet ovat kovettuneet, ne poistetaan ja puristetaan lujuuden määrittämiseksi.

Hyötyjä: Pidetään tarkempana kuin kentällä kovetettuja koekappaleita, koska betoniin sovelletaan samoja kovettumisolosuhteita kuin paikallaan olevaan laattaan, toisin kuin kentällä kovetettuihin koekappaleisiin.

Miinukset: Tämä on tuhoisa tekniikka, joka edellyttää laatan rakenteellisen eheyden vahingoittamista. Reikien paikat on korjattava jälkikäteen. Lujuustietojen saamiseksi on käytettävä laboratoriota.

  1. Porattu ydinkoe (ASTM C42)

Porattu ydinkoe

Porattu ydinkoe
Menetelmä: Kovettuneen betonin irrottamiseen laatasta käytetään ydinporaa. Nämä näytteet puristetaan sitten koneessa paikallaan olevan betonin lujuuden seuraamiseksi.

Hyötyjä: Näitä näytteitä pidetään tarkempina kuin kentällä kovettuneita näytteitä, koska betoniin, jonka lujuus testataan, on kohdistunut paikoillaan olevan laatan todellinen lämpöhistoria ja kovettumisolosuhteet.

Miinukset: Tämä on tuhoava tekniikka, joka edellyttää laatan rakenteellisen eheyden vahingoittamista. Ytimien paikat on jälkikäteen korjattava. Lujuustietojen saamiseksi on käytettävä laboratoriota.

  1. Langattomat kypsyysanturit (ASTM C1074)

Betonin kypsyysanturi

Betonin kypsyysanturi
Menetelmä: Tämä tekniikka perustuu periaatteeseen, jonka mukaan betonin lujuus on suoraan yhteydessä sen hydrataatiolämpötilahistoriaan. Langattomat anturit sijoitetaan betonimuottiin raudoitustankoon kiinnitettynä ennen betonivalua. Lämpötilatiedot kerätään anturilla ja ladataan langattoman yhteyden avulla mihin tahansa älylaitteeseen sovelluksen sisällä. Näitä tietoja käytetään paikallaan olevan betonielementin puristuslujuuden laskemiseen sovelluksessa määritetyn kypsyysyhtälön perusteella.

Hyötyjä: Puristuslujuustiedot annetaan reaaliajassa ja päivitetään 15 minuutin välein. Tämän seurauksena tietoja pidetään tarkempina ja luotettavampina, koska anturit on upotettu suoraan muotteihin, mikä tarkoittaa, että ne altistuvat samoille kovettumisolosuhteille kuin paikalla oleva betonielementti. Tämä tarkoittaa myös sitä, että työmaalla ei kulu aikaa kolmannen osapuolen laboratorion tulosten odottamiseen.

Miinukset: Vaatii kertaluonteisen kalibroinnin kullekin betoniseokselle kypsyyskäyrän laatimiseksi sylinterimurtokokeiden avulla.

Lue lisää betonin kypsyydestä täältä Täällä

Yhteenveto paikan päällä tehtävien lujuusmittaustekniikoiden tarkkuudesta ja helppokäyttöisyydestä

Yhteenveto paikan päällä tehtävien lujuusmittaustekniikoiden tarkkuudesta ja helppokäyttöisyydestä

.place strength measurements techniques

Combined Methods of Concrete Strength Measurement

Betonin lujuuden mittausmenetelmien yhdistelmää käytetään joskus betonirakenteen laadunvalvonnan ja laadunvarmistuksen varmistamiseksi. Yhdistelmämenetelmällä saadaan kattavampi yleiskuva laatasta, jolloin lujuustiedot voidaan varmistaa käyttämällä useampaa kuin yhtä testausmenetelmää. Lujuustietojen tarkkuus paranee myös, koska useiden menetelmien käyttö auttaa ottamaan huomioon vaikuttavia tekijöitä, kuten sementtityypin, kiviaineksen koon ja kovettumisolosuhteet. Esimerkiksi ultraäänipulssinopeusmenetelmän ja rebound-vasaratestin yhdistelmää on tutkittu. Vastaavasti, kun käytät työmaallasi kypsyysmenetelmää puristuslujuuden testaamiseen, on suositeltavaa suorittaa sylinterimurtokokeet betonin elinkaaren 28. päivänä hyväksyntätarkoituksiin ja paikalla olevan laatan lujuuden vahvistamiseksi.

Miten päättää, mitä betonin lujuuden mittausmenetelmää käyttää seuraavassa valussasi

Testit, kuten rebound-vasara- ja tunkeutumisresistenssitekniikka, vaikka ne ovatkin helppoja suorittaa, niitä pidetään epätarkkempina kuin muita testaustapoja (Science Direct). Tämä johtuu siitä, että niissä ei tutkita betonielementin keskustaa, vaan ainoastaan kovettumisolosuhteita suoraan laatan pinnan alapuolella. Käytännöt, kuten ultraäänipulssinopeusmenetelmä ja vetokoe, ovat vaikeampia suorittaa, koska niiden kalibrointiprosessi on pitkä ja vaatii suuren määrän näytekappaleita tarkkojen tietojen saamiseksi.

Tuhoavina testaustekniikoina poratun ytimen ja paikalla valetun sylinterin menetelmät vaativat kolmannen osapuolen laboratorioita suorittamaan murtokokeita tietojen saamiseksi. Tämän seurauksena projektiaikatauluun tarvitaan enemmän aikaa, kun käytetään jompaakumpaa näistä menetelmistä. Vertailun vuoksi mainittakoon, että kypsyysmenetelmällä voit saada lujuutta koskevat tiedot reaaliajassa suoraan työmaalla, mikä mahdollistaa hyvin perustellun ja nopean päätöksenteon. Vähentämällä riippuvuutta murtokokeisiin voit myös välttää testauslaboratorioihin liittyvät epätarkkuudet.

Lue lisää langattomista betoniantureista, kuten SmartRock™, täältä

Päätöksesi testausmenetelmän valinnassa voi yksinkertaisesti perustua siihen, mitä tiedät ja mihin olet tottunut. Näiden testien tarkkuus ja lujuustietojen saamiseen kuluva aika ovat kuitenkin merkittäviä tekijöitä, joita ei aina oteta huomioon niin voimakkaasti kuin pitäisi. Mieti, mihin kaikki aikasi ja rahasi menevät hankkeen rakentamisen aikana. Kuinka paljon siitä kuluu korjauksiin, testauslaboratorioiden maksuihin ja ylimääräiseen työhön, jolla varmistetaan, että hanke valmistuu ajallaan? Valitsemasi tekniikan tarkkuus voi johtaa betonirakenteesi tuleviin kestävyys- ja suorituskykyongelmiin. Lisäksi sellaisen tekniikan valitseminen, joka vie ylimääräistä aikaa lujuustietojen saamiseen, voi haitata projektin aikataulua ja vaikuttaa kielteisesti työmaan tuottavuuteen. Sitä vastoin oikean työkalun valinta voi vaikuttaa myönteisesti hankkeen aikatauluihin ja mahdollistaa hankkeen loppuunsaattamisen alle budjetin. Miten päätät, mitä lujuuden testausmenetelmää kannattaa käyttää?

Concrete maturity ebook download

Jätä kommentti